作业2 天燃气的利用 甲烷
天然气的利用 甲烷syp2
有机化合物（有机物）
1、有机物:含有碳元素的化合物为有机物。
但CO、CO2、碳酸、碳酸盐、金属碳化物
CN-、SCN-等看作无机物。
2、组成元素： 碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 3、烃：仅含碳和氢两种元素的有机化合物
化石燃料：
煤 :有机物和无机物组成的复杂混合物，含
液态 （l）
CH 2Cl 2 Cl 2 CHCl 3 HCl
俗称 分子式 状态 （S T P）
四氯甲烷的形成 Cl Cl C Cl H Cl
+ Cl—Cl
光
光
Cl
C
Cl + H
Cl
CHCl 3 Cl 2 CCl 4 HCl
别名 分子式 状态 （S T P） 四氯化碳 CCl4 液态 （l）
一、烷烃的物理性质 无色无味的气体（C1---C4)， 极难溶于水
二、烷烃的化学性质
1、氧化（燃烧） 2、取代反应 3、高温分解或裂解
探究活动：
已知甲烷的密度在标准状况下是0.717g/L， 含碳75%，含氢25%。利用这些数据怎样确定甲 烷的分子式？ 摩尔质量(相对分子质量) 分子式的确定 分子中各原子个数比 M=0.717g/L×22.4L/mol =16g/mol
nH nc
4 = 1
一、甲烷的组成与结构
分子式:
电子式： 结构式：
C H
H
+ Cl—Cl
光
光
Cl
C
Cl + H
Cl
H(二氯甲烷)
分子式 状态 （S T P） CH2Cl2 液态 （l）
CH 3Cl Cl 2 CH 2Cl 2 HCl
高一化学 天然气的利用 甲烷
课时作业
1．有机物中的烃是 ．有机物中的烃是________的化合物 的化合物 A．含有碳元素 ． B．含有碳元素和氢元素 ． C．仅含有碳元素和氢元素 ． D．燃烧后生成二氧化碳和水 ． 解析 从概念上看，烃中只含碳、氢两种元素，故
C 项正确，A、B 错误；烃完全燃烧的产物为 CO2 和水，但仅含 C、H、O 三种元素的化合物完全燃 烧产物也只有 CO2 和水，D 项错误。
二、烷烃、同系物 烷烃、 1．基本概念 ． (1)烃：仅含有 碳元素 和 氢元素 的有机物。 烃 的有机物。 (2)烷烃 烷烃 ①分子中碳原子之间只以 碳碳单键 结合， 结合，剩余 结合， 的价键全部跟 氢原子 结合，使每个碳原子的化合 价 都 达 到 “ 饱 和 ” ， 这 样 的 烃 叫 饱和烃 ， 也 叫 烷烃 。 ②通式 CnH2n＋2 。 ＋
2．如何检验CH4的燃烧产物？ ．如何检验 的燃烧产物？ 答案 将甲烷点燃，在火焰上方罩上一个洁净而干 将甲烷点燃， 燥的烧杯， 燥的烧杯，若烧杯内壁上有水雾生成则证明燃烧产 物中有H ；然后迅速将烧杯倒转过来， 物中有 2O；然后迅速将烧杯倒转过来，向其中加 入少量澄清石灰水，变浑浊则说明有 生成。 入少量澄清石灰水，变浑浊则说明有CO2生成。 3．甲烷发生取代反应应注意哪些问题？ ．甲烷发生取代反应应注意哪些问题？ 答案 (1)反应条件 光照 室温下在暗处不发生反 反应条件——光照 反应条件 光照(室温下在暗处不发生反 反应物质——纯卤素单质 应)。(2)反应物质 纯卤素单质，例如甲烷与氯 。 反应物质 纯卤素单质， 水、溴水不反应，与氯气、溴蒸气在光照条件下发 溴水不反应，与氯气、 生取代反应。 生取代反应。 (3)甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷 甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代， 甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代 的卤代物并非一种，而是 种卤代物的混合物 种卤代物的混合物。 的卤代物并非一种，而是4种卤代物的混合物。
苏教版高中化学必修二天然气的利用甲烷.docx
高中化学学习材料唐玲出品天然气的利用甲烷【知识要点】一、甲烷的性质电子式分子结构结构式空间结构甲烷物理性质氧化反应化学性质取代反应二、烷烃概念：碳原子间都以________结合成链状，剩余价键均与氢原子结合。
物理性质：随______________增加，呈规律性变化烷烃化学性质：稳定，易燃，可以发生__________反应通式：【巩固练习】1．( )下列说法正确的是A．木炭燃烧总是生成二氧化碳B．含碳的化合物叫有机物，碳酸钙、二氧化碳等都是有机物C．因为干冰气化时要吸收大量热，所以干冰气化是吸热反应D．点燃甲烷和空气混合物会发生爆炸，所以点燃前应检验它的纯度2．( )下列说法正确的是A.甲烷分子中C、H间是离子键B.甲烷分子是空间三角锥结构C.甲烷的结构式为CH4D.甲烷是分子晶体3． ( )下列关于甲烷性质的叙述，不正确的是A．甲烷在空气中燃烧生成水和二氧化碳 B．甲烷是无色、有臭味的气体C．甲烷是最简单的有机物 D．甲烷极难溶于水5． ( )下列各组物质分别在空气中充分燃烧，产物完全相同的是A．H2和CO B．C和CO C．CO和CH4D．H2和C 6．（）下列常温下的下列物质属于所气态有机物的是A．CH3Cl B．CH2Cl2 C． CCl4 D．二氧化碳7．（）烃是A．含碳氢元素的化合物 B．含有碳元素的化合物C．完全燃烧只生成CO2、H2O的有机物 D．仅由碳、氢两种元素组成的化合物8．（）下列物质中不属于烃类的是A．C6H6 B．C8H10 C. C2H4O D．CHCl39．（）在氧气中充分燃烧后，其产物可使无水硫酸铜变蓝，又可使石灰水变浑浊的是A．S B．CH4 C．H2 D．CO10．（）下列叙述错误的是A．点燃甲烷前不一定要事先验纯 B．甲烷燃烧能放出大量的热，所以是一种气体燃料C．煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以免发生爆炸事故 D．甲烷可用来制炭黑和氢气11． ( ) 在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是A．CH3Cl B．CH2Cl2 C CCl4 D．HCl12．（）1molCH4和1molCl2在光照下发生反应，下叙述正确的是A．此反应是化合物与单质间的置换反应 B．取代反应C．瓶内气体的颜色变浅 D．只生成一氯甲烷和氯化氢13．（）下列物质分子中，属于正四面体结构的是A．CH3Cl B．CH3Cl C．CCl4 D．CH414．（）下列物质不能和氯气发生取代反应的是A．CH3C1 B．CCl4 C．CH2Cl2 D．CH415．（）将1mol甲烷和一定物质的量的氯气混合均匀，以漫散光照射使之发生取代反应。
天然气的利用 甲烷(上课课件)
二、甲烷的性质
物理性质：
甲烷是无色、无味的气体， 密度是0.717g/L（标准状况）， 极难溶于水。
甲烷是池沼底部产生的沼 气和煤矿的坑道所产生的气体 的主要成分。这些甲烷都是在 隔绝空气的情况下，由植物残 体经过微生物发酵的作用而生 成的。
天然气、坑气、沼气等的主要成分均为甲烷。
化学性质：
通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、 强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。 在特定条件下甲烷能与某些物质发生化 学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。
2、取代反应：
瓶壁上有油状液体，水面上升，且水溶液呈酸性。
有机物分子里的某些原子或原子团被其 他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其它原 子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
讨论
CH4与Cl2反应后，产物有几种？哪些 是有机物？哪种产物最多？
五种 一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化 碳等4种是有机物; HCl 最多 常温下，一氯甲烷(CH3Cl)是气体，其它三种 是液体；四氯甲烷(CCl4)还是一种效率较高的 灭火剂，这四种取代物都不溶于水。
16gx75℅
12g/mol 16gx25℅ 1g/mol
=1mol
1mol该烃中H的物质的量:
=4mol
分子式： CH4
CH4
分子式（化学式） 电子式
球棍模型
比例模型
一、甲烷的结构
经过科学实验证明甲烷分子的结构 是正四面体结构，碳原子位于正四面 体的中心，4个氢原子分别位于正四面体 的4个顶点上（键角是109028/）。
2、种类：
根据结构不同，可分为烷烃、烯烃、 炔烃、芳香烃等。
甲烷的结构
[交流与讨论1]
上课天然气的利用 甲烷烷烃课件
二氯甲烷的形成 H H
Cl
C H
H
+ Cl—Cl
光
光
Cl
C
Cl + H
Cl
H(二氯甲烷)
分子式 状态 （S T P） CH2Cl2 液态 （l）
CH 3Cl Cl 2 CH 2Cl 2 HCl
三氯甲烷的形成
Cl
H C Cl H + Cl—Cl
光
Cl
光
H
C Cl
Cl + H Cl (三氯甲烷)
高温
甲烷热分解的产物炭黑是橡胶工业的重要原料，也可用于 制造颜料、油墨和油漆等。
从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷 结构相似的化合物，如：
乙烷
丙烷
丁烷
庚烷
辛烷
每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱 和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。
它们对应的结构简式：
乙烷： H H | | H－C－C－H | | H H 丙烷： H H H | | | H－C－C－C－H | | | H H H
CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN） 及其盐、CaC2等虽含有碳元素，但它们的组成、结构和性质都 跟无机物更相似，因此，它们属于无机物。
组成元素：
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 其中仅含碳和氢两种元素的有机化合物 称为碳氢化合物，又称为烃。 根据结构的不同，烃可以分为 烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。
天然气的利用 甲烷
化石燃料：
煤 :有机物和无机物组成的复杂混合物，含
C(主)，H和O(次)，S、P、N(少)
石油 :组成元素主要为C、H，含少量S、O、N等
元素；组成物质主要是各种液态碳氢化合 物
高中化学《天然气的利用 甲烷》优质课PPT课件
气
液
液
氯仿
液 四氯化碳
注意：有机反应复杂，方程式中用“ → ”不用“＝”
天然气的利用 甲烷
[资料卡]比较键能 ，请推测甲烷的性质。
共价键 键能(kJ·mol－1) 共价键
C－H
414
H－H
Cl－Cl
242.7
C－C
N－H
393
Br－Br
键能(kJ·mol－H3Cl
B．CH2Cl2
C．CCl4
D．HCl
甲烷的分子结构稳定，所以通常不与强酸、强碱、溴水、强氧化剂 (如KMnO4)反应，但高于1000℃时才能分解为氢气和炭黑。
甲烷与卤素单质在光照条件能发生取代反应
天然气的利用 甲烷
巩固练习
1. 下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既可使无水硫酸铜变蓝色，
又可使澄清石灰水变浑浊的是( B )
A．HCl
B．CH4
天然气的利用 甲烷
天然气的利用 甲烷
按照人类对化石燃料的消耗速度计算，这些能源可供使用的时间：
石油约40年
天然气约50 年
煤 碳约200年
天然气的利用 甲烷
寻找新能源
可燃冰
千年的希望——可燃冰是天然 气(甲烷等)的水合物，它易燃 烧，外形似冰，被称为“可燃 冰”。我国南海和南极 等地 “可燃冰”储量较大，可满足
甲烷的分子结构稳定，所以通常不与强酸、强碱、溴水、强氧化剂(如KMnO4)反应， 但高于1000℃时也能分解为氢气和炭黑。
CH4 高温 C＋2H2
天然气的利用 甲烷
甲烷的用途
做燃料 合成氨
化工原料
制橡胶 制溶剂
天然气的利用 甲烷
北极海底甲烷外逸
天然气的利用——甲烷PPT课件3
例题1：能证明甲烷分子空间结构为正四 面体的事实是（ ） A.甲烷的四个碳氢键的键能相等。 B.甲烷的四个碳氢键的键长相等。 C.甲烷的一氯代物只有一种结构。 D.甲烷的二氯代物只有一种结构。
二、甲烷的性质：
1.物理性质：
甲烷是一种 、 的气体，密 度比空气 。 于水。密度是 g/L（STP）（根据公式计算）。
C原子数不同的烷烃都是同系物。 C3H8、C4H10、C5H12、C16H34等
解决实际问题：烧石油气（C3H8）的灶 改烧天然气时应如何调整进气口和进风口？
1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛，不要担心别人会做得比你好，你只需要每天都做得比前一天好就可以了。 15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更5、别着急要结果，先问自己够不够格，付出要配得上结果，工夫到位了，结果自然就出来了。 6、你没那么多观众，别那么累。做一个简单的人，踏实而务实。不沉溺幻想，更不庸人自扰。 7、别人对你好，你要争气，图日后有能力有所报答，别人对你不好，你更要争气望有朝一日，能够扬眉吐气。 8、奋斗的路上，时间总是过得很快，目前的困难和麻烦是很多，但是只要不忘初心，脚踏实地一步一步的朝着目标前进，最后的结局交给时间来定夺。 9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累，给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样，但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人，你必须很努力，才能遇上好运气。 10、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰 15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东 18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰· 贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会给你最痛。
天然气的利用
CH3 CH3
或
CH3
CH3
是同一种物质还是同分异构体？
答：是同一种物质。因为苯分子中碳
碳间的化学键等同，且是一种介于单双 键之间特殊的共价键。
甲烷 分子结构 结构特点 物理性质 燃烧 化 使酸性 学 KMnO4溶液 褪色 性 质 取代反应 加成反应 模型1
C-C
乙烯 模型2
C=C
乙炔 模型3
苯 模型4
介于单 ？ 双键间
略 方程式及现象
否 ？
？ 能 ？ 否
能 否
能 ？
能 否
能
否 能
能
甲烷的分子结构：
分子式： 4 CH 结构式：
H | H C H | H
苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为
分子中并不存在一般的碳碳双键，而 是介于单双键之间的特殊的键。
题10
甲烷的取代反应：与氯气在光照条件下
实验：用一只集气瓶作反应容器，用排饱和食
盐水法在集气瓶中先后充入4/5体积的氯气和1/5 体积的甲烷气体，用灯光照射瓶中的混合气体。
现象： 黄绿色气体逐渐变浅；
瓶内壁有油状物附着； 集气瓶中液面上升。
反应机理：
题2
苯的取代反应：
+ HO-NO2 +Br2
浓硫酸 50℃—60℃
—NO2 +H2O
Br
FeBr3
—
+HBr↑
+ HO—SO3H 70℃—80℃
浓硫酸
- SO3H+H2O
题12
乙烯的加成反应：通入溴的四氯化碳溶液 现象： 溴的红棕色很快褪去 说明： 乙烯与溴发生了加成反应
比乙烯还高
乙炔： 火焰明亮并伴有浓烟。 苯：火焰明亮并伴有浓烟。
天然气的利用 甲烷
Cl
Cl 三氯甲烷 (氯仿、液态、有机溶剂)
四、甲烷的化学性质
(二)取代反应
有机物分子里的某种原子(或原子团)被另一种 原子(或原子团)所取代的反应。
Cl
H ─ C ─ Cl + Cl-Cl
| |
光照
Cl
Cl─ C ─ Cl + H-Cl
| |
Cl
Cl 四氯甲烷 (四氯化碳、液态、有机溶剂)
3、光照对下列反应几乎没有影响的是( C ) A．氯气和氢气反应 B．氯气跟甲烷反应 C．甲烷跟氧气反应 D．次氯酸分解
4 、将甲烷和氯气的混合气体放置于一 干燥的容器中，在光照的条件下，混合气 体的颜色 _____________ ，同时在容器的 上方会出现 ______________ ，生成的物的 组成为 _______ ，其中分子结构为正四面 体的是_____________。 5、若使16g甲烷完全与Cl2发生取代反应， 并生成等物质的量的四种氯代物，则需耗 2.5 mol Cl2——————
二、甲烷的组成、结构
例：已知甲烷的密度在标准状况下是0.717g/L，含 碳75%，含氢25%。利用这些数据怎样确定甲烷中 碳、氢元素的质量比、 原子数比和分子式？
解：①求碳、氢元素的质量比 m(C):m(H)= (1×75%) :(1×25%) = 3:1 ③求甲烷分子式
M(CH4)= 0.717g/L×22.4L/mol
=16g/mol 1mol甲烷中含C、H物质的量为:
②求碳、氢元素的原子数比
1×75% 1×25% : N(C):N(H)= 12 1 = 1:4
16g×75 n(C)= 12g/mol = 1mol % 16g×25 n(H)= 1g/mol = 4mol %
天然气的利用 甲烷 PPT课件
归纳小结 天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气(瓦斯)的主要成分 A、甲烷的物理性质：无色、无味、难溶于水、密度比 空气小(0.717g/L)的气体---排水法、向下排空气法 B、甲烷的化学性质：氧化反应(可燃性)、取代反应 ①氧化反应：与氧气在点燃条件下反应
②取代反应：与氯气、溴蒸气在光照条件下反应 等四个方程式
[问题6] CO和H2的热化学方程式如下，判断相同条件 下，等体积的甲烷、CO、H2燃烧放出的热量大小？
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-282.6kJ·mol-1 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ·mol-1
[实验探究]用灯光照射集气瓶中的甲烷与氯气的混合气 体(体积比为1:4)，实验现象？从中可得出哪些结论？
[问题3]“西气东输”中的气是指什么物质？它主要存
在于哪些物质中？
---甲烷(CH4)
Ａ、甲烷的物理性质：无色、无味、难溶于水、密度比 空气小(0.717g/L)的气体。
Ｂ、甲烷的化学性质---可燃性(氧化反应)、取代反应
[问题4]煤矿的坑道要经常通风换气，工人在进入坑道 时为何不能使用明火？ [问题5] 1g甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水 放出55.6kJ热量，写出甲烷燃烧的热化学方程式？
实验现象：集气瓶内壁出现油状液滴、集气瓶内水 面逐渐上升、集气瓶内混合气体颜色逐渐变浅；
[问题7] 观察甲烷与氯气反应的动画视频，判断甲烷与 氯气在光照条件下可依次发生哪些反应？有哪些有机 产物？哪种产物最多？
取代反应：有机化合物分子中的某种原子(或原子团) 被另一种原子(或原子团)所取代的反应叫取代反应。
化学必修2
专题3、有机化合物的获得与应用 第一单元 化石燃料与有机化合物
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作业2 天燃气的利用甲烷姓名1．有一种无色的混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl组成。
为确定其组成，进行了以下实验：①将此混合气体通过浓硫酸，气体总体积基本不变；②再通过过量的澄清石灰水，未见浑浊，但气体体积减少；③把剩余气体在供氧的情况下燃烧，燃烧产物不能使无水硫酸铜变色。
原混合气体含有( ) A．CO和HCl B．CH4和NH3 C．CH4和HCl D．H2和CO22．在标准状况下，11.2 L甲烷和22.4 L氧气混合后点燃，恢复到原状况时，气体的体积共( ) A．11.2 L B．22.4 L C．33.6 L D．44.8 L3．由某气体发生装置导出的气体为甲烷、一氧化碳、氢气中的一种，下列判断正确的是( )。
A．将气体通入酸性KMnO4溶液，溶液颜色无变化，该气体一定是甲烷B．在导管口点燃该气体，火焰呈浅蓝色，用干燥的冷烧杯罩在火焰上方，杯壁有水滴产生，该气体一定是甲烷C．在导管口点燃该气体，火焰呈浅蓝色，用沾有澄清石灰水的冷烧杯罩在火焰上方，烧杯壁上有白色物质产生，该气体一定是甲烷D．若上述B、C的现象均能出现，则可判断该气体一定是甲烷4．下列说法正确的是 ( )A．H 162O与D 182O属同系物B．C H3CH2CH3与CH3CH2CH2CH(CH3)2互为同系物C．丙烷是CH4的同系物，能使溴水因反应褪色 D．在光照条件下，丁烷能与氯气发生取代反应5．光照对下列反应几乎无影响的是 ( ) A．氢气与氯气B．甲烷与氯气 C．甲烷与氧气D．次氯酸分解6．有关烷烃的叙述：①都是易燃物；②特征反应是取代反应；③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个甲基，其中正确的是 ( ) A．①和③ B．②和③ C．只有①D．①和②7．下列数值都是烃的相对分子质量值，其对应的烃一定为烷烃的是 ( ) A．44 B．42 C．54 D．1288．下列物质在一定条件下可与乙烷发生化学反应的是 ( ) A．氯气B．溴水 C．氯水 D．酸性高锰酸钾溶液9．在烷烃分子中，每增加一个碳原子，每摩尔该烷烃完全燃烧需要多消耗氧气 ( ) A．1 mol B．1.5 mol C．2 mol D．2.5 mol10．有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下，其密度为1.16 g·L－1，则关于此混合物组成的说法正确的是 ( ) A．一定有甲烷 B．一定有乙烷C．可能是甲烷和己烷的混合物 D．可能是乙烷和丙烷的混合物11．下列叙述正确的是 ( ) A．分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质B．通式相同的不同物质一定属于同系物C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体12．下列物质之间的相互关系错误的是 ( ) A．CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体 B．干冰和冰为同一种物质C．CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物 D．12C和14C互为同位素13．有A、B两种烃，含碳的质量分数相等。
关于A和B的下列叙述正确的是 ( ) A．A和B一定是同分异构体 B．A和B不可能是同系物C．A和B的最简式相同 D．A和B各1 mol完全燃烧后生成CO2的质量一定相等14.某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯化物，该烃的分子式可以为( )A .C3H8B .C4H10 C. C5H12 D. C6H1415.下列关于烷烃性质的叙述中，不正确的是（）A．烷烃同系物随相对分子质量增大，熔点、沸点逐渐升高；常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态B．烷烃同系物的密度随相对分子质量增大逐渐增大C．烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应D．烷烃同系物都能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色16. 将0.2mol某烷烃完全燃烧后，生成的气体缓慢通过盛有0.5L 2mol•L-1的NaOH溶液中，生成的Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为1：3．则该烷烃为（）A．甲烷 B．乙烷 C．丙烷 D．丁烷17. 下列有关烷烃的叙述中，正确的是（）①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去③分子通式为C n H2n+2的烃不一定是烷烃④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色．A．①③⑤ B．②③ C．①④ D．①②④18.2008年北京奥运会“祥云”火炬用的是环保型燃料--丙烷，悉尼奥运会火炬所用燃料为65%丁烷和35%丙烷，下列有关说法正确的是（）A、丁烷的一氯代物有5种B、丙烷和丁烷互为同系物21.将1mol两种气态烃组成的混合气体,完全燃烧后得到1.5molCO2和2molH2O。
下列说法正确的是（）A.一定有乙烷B.一定有甲烷C.一定没有甲烷D.一定没有乙烷22. 一定量的CH4恰好与一定量的O2完全反应得到CO2、CO和H2O，产物的总质量为49.6g，将其通过足量的浓H2SO4后，洗气瓶增重25.2g，若此甲烷完全燃烧则还需O2的体积（标况下）为（）A．8.96 L B．6.72 L C．4.48 L D．2.24 L23.下列组成只表示一种纯净物的是( )A.CH2Cl2B.C3H7ClC.C4H10D.C4H824.2005年1月，欧洲航天局的惠更斯号探测器首次成功登陆土星的最大卫星--土卫六。
科学家对探测器发回的数据进行了分析，发现土卫六的大气层中含有95%的氮气，剩余的气体为甲烷和其它碳氢化合物。
下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( )A. 碳氢化合物的通式B. 燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物C. 有些烷烃在光照下不能与氯气发生取代反应D. 碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数25. 下列叙述错误的是( )A.烷烃都能够燃烧生成二氧化碳和水B.丙烷分子中的碳原子不在一条直线上C.丙烷与氯气发生取代反应后生成的一氯代物不只一种D.正丁烷的熔点、沸点比异丁烷低26．下列物质属于同系物的是________，属于同分异构体的是________。
①与CH3CH2CH2CH3；②CH3CH3与CH3－CH===CH2；③CH3 CH2CH3与CCH3；④CH3－CH3与CH327．如图是几种烷烃的球棍模型，试回答下列问题：(1)A、B、C三者的关系是___________________________；(2)A的分子式为__________，C的名称为________；(3)写出C的同分异构体的结构简式___________________；(4)B是2008年北京奥运会火炬燃料的主要成分，若1 mol B 气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，放出2 217.8 kJ热量，则其燃烧的热化学方程式为。
28．(1)乙烷的电子式为____________________，分子式为C m H20的烷烃中m为__________，分子式为C8H n的烷烃中n为__________，与CO2密度(同温同压)相同的烷烃分子式为________，若上述四种烃各为1 mol，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是________。
(2)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1 g，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是________。
29．已知某烷烃分子中电子数为42。
(1)该烷烃的分子式为____________________。
(2)写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________。
(3)上述同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是________________________(写结构简式)。
30．相对分子质量为72的烷烃，其分子式是________。
若此有机物的一氯代物分子中有两个—CH3，两个—CH2—，一个CH和一个—Cl，它们的可能结构分别是________________、_________________、___________________、31．已知某种气态化石燃料中含有碳和氢两种元素。
为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量分数，可将气态燃料放入足量的氧气中燃料，并使产生的气体全部通入如图所示的装置，得到如表所列的实验数据(U根据实验数据求：(1)实验完毕后，生成物中水的质量为________ g。
假设广口瓶里生成一种正盐，其质量为________ g。
(2)生成的水中氢元素的质量为________ g。
(3)生成的CO2中碳元素的质量为________ g。
(4)气态化石燃料中碳元素与氢元素的质量比为________。
32.写出庚烷的同分异构体并进行命名。
答案1．D 2．A 3．A 4．B 5．A 6．C 7．B 8．C9． (1)H··CHH ··CHH··H 9 18 C3H8C9H20(2)CH410．(1)C5H12(2)CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、CHCH3CH3CH2CH3、CCH3CH3CH3CH3(3)CCH3CH3CH3CH311．C5H12CH3CHCH3CH2CH2ClCH3CHCH2ClCH2CH3CH3CHClCH2CH2CH3CH3CH2CHClCH2CH312．(1)1.8 5 (2)0.2 (3)0.6 (4)3∶1答案(1)同系物(2)C2H6丁烷(3)CH3(4)C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 217.8 kJ·mol－1。